Вода в горне или заплечиках доменной печи

Здесь для охлаждения также могут применяться разбрызгиватели или плитовые холодильники. В зоне заплечиков температура в печи достигает максимальных значений до 1930 °С. В этой зоне печи наиболее важно обеспечить требуемое количество охлаждающей воды.

В нижней части печи или горне печи прокладывают стальные трубы большою диаметра. Оборудование систем охлаждения шахты и заплечиков доменной печи легко доступно для техобслуживания и в случае выхода из строя может быть заменено. Однако если повреждены трубы, проложенные непосредственно в поде печи, то их демонтаж и замена возможны только при проведении капитального ремонта печи.

Таким образом, в домнах используются следующие процессы.

Охлаждение отдельных частей домны, таких как фурмы, и воздушные короба. Для этой цели используется циркуляционная вода в состоянии углекислотного равновесия или вода, обработанная хроматами. В открытых контурах часть циркуляционной воды необходимо пропускать через скорые фильтры, чтобы вода отвечала требованиям относительно содержания взвешенных веществ.

Гашение шлака. Частицы шлака, которые обладают абразивными свойствами и имеют низкую плотность, находятся во взвешенном состоянии в больших объемах воды и извлекаются из нее в осветлителях или резервуарах с фильтрующим дном. Вода после гашения шлака имеет высокую температуру и содержит сульфиды и цианиды.

Очистка отходящих доменных газов. Горячий воздух, вдуваемый в печь, меняет свой состав и увеличивается в объеме. Газ выходит с высокой скоростью и уносит твер­дые частицы, в основном мелкие частицы шихты - руды, кокса и известняка. Этот за­грязненный газ проходит через сухой пылесборник, где удаляется большая часть более тяжелых твердых частиц, а затем поступает в систему мокрой очистки. Промывка за­грязненного газа водой осуществляется в системе газоочистки с применением труб Вен­тури или сит, где происходит почти полное (обычно более 99%) удаление взвешенных твердых частиц. Теплотворная способность очищенного газа - 1950 кал/м³, он исполь­зуется для подогревательных кауперов или топок котлов.

Вода с высокой концентрацией взвешенных твердых частиц, от 500 до 10 000 мг/л, поступающая из системы мокрой очистки, как правило, направляется в сгуститель или отстойник. Здесь происходит осаждение твердых частиц, а частично очищенная сточная вода сбрасывается, иногда, после дополнительной очистки, направляется на повторное использование.

В составе осаждаемых из воды твердых веществ в наиболее высоких концентраци­ях обычно присутствуют железо, диоксид кремния и известняк. В числе растворимых примесей часто встречаются аммиак, фенолы и цианиды. Химический состав промыв­ной воды непрерывно меняется в результате воздействия горячего пыленасыщенного га­за, а также последующего охлаждения и осветления перед повторным использованием. Для снижения температуры воды после ее контакта с горячим газом часто применяют­ся градирни. В процессе потерь чистой воды в градирне происходит концентрирование растворенных в ней твердых веществ и меняется ее химический баланс.

Кроме того, вода используется для грануляции и для охлаждения шлака. Если вода рециркулирует в пределах шлаковой ямы, то в трубопроводах и насосах оборотной си­стемы водоснабжения высока вероятность образования осадка и необходимо осуществ­лять постоянный контроль химического состава воды в этих системах.

На крупных металлургических заводах имеется ряд котельных, из них наиболее важное значение имеет котельная в зоне доменной печи. Пар в основном используется для работы турбин, приводящих в действие мощные турбокомпрессоры для подачи воз­духа в доменные печи. Такие турбины работают как конденсационные паровые турби­ны, однако возможен отбор части пара низкого давления для приведения в действие вспомогательного оборудования, например, вентиляторов, насосов и компрессоров в си­стеме водо-, тепло- и энергоснабжения.